汽車制造與裝配專業(yè)畢業(yè)設(shè)計

　　本文首先以汽車制動性理論知識為基礎(chǔ)，包括汽車制動性的主要評價方法、制動時車輪受力、制動效能及其恒定性、制動時汽車的方向穩(wěn)定性、前后制動器制動力的比例關(guān)系等；然后利用matlab軟件對汽車制動性能相關(guān)指標進行仿真編程以及調(diào)試；最后進行實例分析，建立fsae賽車制動模型，結(jié)合車輛制動系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗取制動力分配比的初值為0.4，選取設(shè)計變量，構(gòu)建目標函數(shù)，設(shè)置約束條件，運行程序進行仿真分析，得出fase賽車的制動距離為44.791m、最佳制動分配比為0.6223、制動減速度6.88m/以及同步附著系數(shù)為0.695。由仿真結(jié)果證明，所得結(jié)果滿足系統(tǒng)使用要求，對賽車制動系統(tǒng)設(shè)計具有一定的指導(dǎo)作用。

　　關(guān)鍵詞：制動性能，建模，matlab，fsae賽車

　　1.汽車制動性能檢測概述

　　1.1汽車制動性主要評價指標

　　汽車的制動是指汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定和在下長坡時能維持一定車速的能力。它主要由制動效能、制動效能的恒定性、制動時汽車的方向穩(wěn)定性三方面來評價。

　�。�1）制動效能

　　制動效能，指汽車在良好的路面上以一定初速度和規(guī)定的踏板力開始制動，

　　在最短的時間內(nèi)停車的一種能力，是制動性能級墓本的評價指標。一般用制動距

　　離、制動減速度、制動力等表示。

　　（2）制動效能的恒定性

　　制動效能的恒定性，指抗熱衰退性能和抗水衰退性能，主要指抗熱衰退性能。其中，抗熱衰退性能指汽車離速行駛制動或下長坡制動時隨制動器溫度升離而保持摩擦力矩不下降的能力；抗水衰退性能指汽車涉水后對制動效能的保持能力。

　�。�3）制動時汽車的方向德定性

　　制動時汽車的方向穩(wěn)定性是指汽車在制動過程中不發(fā)生跑偏、側(cè)淆或喪失轉(zhuǎn)

　　向功能而按駕駛?cè)私o定方向行駛的能力。

　　1.2制動時車輪的受力

　　1.2.1地面制動力

　　制動時地面對車輪的切向反作用力——fx

　　1.2.2制動器制動力

　　制動時制動器制動產(chǎn)生的力————ft1 ft2

　　1.2.3地面制動力、制動器制動力與附著力之間的關(guān)系

　　地面制動力fμ 、制動器制動力fx及附著力fφ之間的關(guān)系。

　　1.附著力——地面對輪胎切向反作用力的極限值fφ。

　　2.附著力取決于輪胎與路面之間的摩擦作用及路面的抗剪強度。

　　3.硬路面上附著系數(shù)φ與滑移率s的關(guān)系

　�。�1）制動過程中車輪的三種運動狀態(tài)

　　第一階段：純滾動，路面印痕與胎面花紋基本一致車速v =輪速vω

　　第二階段：邊滾邊滑，路面印痕可以辨認出輪胎花紋，但花紋逐漸模糊。車速v＞輪速vω

　　第三階段：抱死拖滑，路面印痕粗黑。

　　輪速vω = 0

　　若需增大fx，必須增大f。f取決于附著系數(shù)φ，φ又受滑移率s的影響。

　�。�2）滑移率s

　　定義：s=[(v－vω)/v]×100%=[(v－r.ω)/v]×100%

　　分析結(jié)論：

　　s＜20%為制動穩(wěn)定區(qū)域；

　　s＞20%為制動非穩(wěn)定區(qū)域；

　　1.2.4硬路面上的附著系數(shù)

　　對車輛動力學控制中的道路路面附著系數(shù)實時估計問題進行研究。首先使用魔術(shù)公式建立1/4車輛制動模型,即車輪制動動力學模型;然后將其中的附著系數(shù)相關(guān)項視為制動系統(tǒng)的擴張狀態(tài),建立其擴張狀態(tài)觀測器,通過輪速信號和制動力矩信號實時觀測制動過程中地面與輪胎間的縱向力,進而計算出路面附著系數(shù);最后在均勻路面和突變路面條件下進行仿真研究。結(jié)果表明,所提出的方法對車輛制動系統(tǒng)參數(shù)攝動和傳感器噪聲具有魯棒性,可以準確地實現(xiàn)道路路面附著系數(shù)的實時估計,觀測器與控制器設(shè)計具有一定獨立性。

　　圖解：

　　1.3制動分析

　　1.3.1制動減速度

　　制動減速度，是汽車在制動過程中的減速度。它直接反映了使汽車減速行駛的制動力的大小。顯然，制動減速度越大，制動力就越大，制動距離也越短。由于它更科學、更準確地反應(yīng)了汽車的制動效能，所以已經(jīng)成為評價制動效能的重要指標，與制動距離一起并用。

　　我國國家標準規(guī)定了對各種車型汽車的制動減速度的要求。

　　從制動測試的結(jié)果中，最直觀的是可以看出兩車在制動距離上的差異。不過，從減速的g值上可以看出另外一個結(jié)果：不管在什么初始速度下，雅閣的制動減速g值都要小于凱美瑞的g值，這就可以說明雅閣與凱美瑞不同的制動特性：雅閣雖然在制動距離上長過凱美瑞，但雅閣在制動時的車身動態(tài)要好于凱美瑞，尤其在制動時的“點頭”動作上。

　　制動測試基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

　　凱美瑞汽車型號：凱美瑞2.4g行駛里程（公里）：1349

　　測試環(huán)境溫度

　�。〝z氏度）:13.13測試路面溫度

　　（攝氏度）:11.5

　　即時風速（米/秒）:0.17即時風向:與跑道成20度夾角

　　直線路段方向:西北偏北-東南偏南測試時間:XX.04.26（10點33分）

　　輪胎型號：普利司通215/60r16 95v試車：邵笑記錄：張胤載重：

　　125公斤

　　輪胎壓力（巴）左前2.0右前2.0左后2.0右后2.0

　　減速時間（秒）減速距離（米）減速g值（g）

　　最大

　　40公里/小時平均值：1.847.8370.975

　　60公里/小時平均值：2.37516.3691.006

　　80公里/小時平均值：2.9928.2321.05

　　100公里/小時平均值：3.55544.5051.05

　　速度偏差一覽

　　車輛速度表gps實際車輛速度

　　40公里/小時36公里/小時

　　50公里/小時45公里/小時

　　60公里/小時56公里/小時

　　80公里/小時75公里/小時

　　100公里/小時95公里/小時

　　制動測試基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

　　雅閣汽車型號：雅閣行駛里程（公里）:1723

　　測試環(huán)境溫度（攝氏度）：13.13測試路面溫度（攝度）:11.5

　　即時風速（米/秒）:0.17即時風向:與跑道成20度夾角

　　直線路段方向:西北偏北-東南偏南測試時間：XX.04.26（10點33分）

　　輪胎型號：橫濱215/60r16 95h試車:邵笑記錄張胤載重：

　　125公斤

　　輪胎壓力（巴）左前2.1右前2.1左后2.1右后2.1

　　減速時間（秒）減速距離（米）減速g值（g）

　　最大

　　40公里/小時平均值：1.6456.9361.057

　　60公里/小時平均值：2.33516.0341.051

　　80公里/小時平均值：3.0228.7621.001

　　100公里/小時平均值：3.67845.3531.001

　　速度偏差一覽

　　車輛速度表gps實際車輛速度

　　40公里/小時39公里/小時

　　50公里/小時48公里/小時

　　60公里/小時59公里/小時

　　80公里/小時75公里/小時

　　100公里/小時96公里/小時

　　1.3.2制動距離的分析

　　在剎車的過程中車輪與地面的相對運動情況是決定剎車距離的關(guān)鍵。在剎車過程中，起主要作用的力是輪胎與地面的摩擦力，空氣阻力所起的減速作用在高速時有一定影響，在低速時可以忽略。輪胎與地面的摩擦力在不同的相對運動情況下可分三種，分別是靜摩擦力、滑動摩擦力和滾動摩擦力。同樣的車重下，這三種力均與輪胎和路面有關(guān)。輪胎的因素很關(guān)鍵，但是我們無法得到有關(guān)的數(shù)據(jù)來分析，因此假設(shè)輪胎情況都是一樣的。路面越粗糙，提供的摩擦力就越大。干燥路面比雨雪路面摩擦力要大得多。

　　三種力中哪一種力最大，在剎車過程中哪一種力起主要作用，是我們分析剎車距離長短首先要弄清楚的兩個問題。毫無疑問，滾動摩擦力是最小的，靜摩擦力和滑動摩擦力哪一個大，在接觸的兩個物體表面沒有發(fā)生變化或者破壞的情況下，靜摩擦力肯定是最大的。根據(jù)我們急剎車時總是伴隨著有一條黑色剎車痕跡，這是車輪鎖死后停止?jié)L動輪胎橡膠與路面直接磨損造成的。因此，可以認為在剎車過程中滑動摩擦力是起主要作用的。但是，輪胎橡膠與路面劇烈摩擦會產(chǎn)生大量的熱量引起橡膠溫度升高，高溫下的橡膠物理性能會下降，硬度和耐磨性能下降導(dǎo)致滑動摩擦力減少。在車輪從滾動到抱死的這個過程中，開始起作用的是滾動摩擦，抱死臨界點時是靜摩擦，抱死后是滑動摩擦，我們不妨稱為“摩擦循環(huán)”�？梢钥闯�，在abs系統(tǒng)不起作用的情況下，輪胎與路面的摩擦力情況就已經(jīng)很復(fù)雜。現(xiàn)在的小汽車都配備了abs系統(tǒng)，abs系統(tǒng)的主要作用就是保證在急剎車時輪胎不會抱死（也就是避免滑動摩擦情況的發(fā)生），確保駕駛員對車輛的控制，避免跑偏等。abs的工作原理就是通過電子控制系統(tǒng)，對剎車裝置進行控制，使得剎車裝置在極短的時間間隔內(nèi)對車輪進行抱死和松開操作，在提供最大限度的制動力的同時，保持車輛良好的控制性。

　　福克斯使用的abs版本是bosh 7.1，調(diào)節(jié)頻率是每秒10-14次，而據(jù)稱同類國產(chǎn)車的調(diào)節(jié)頻率是每秒8-10次�；ü谂c寶來的abs版本及工作參數(shù)我手頭沒有資料，請知道的人士提供。也就是說，�？怂姑棵腌娍梢宰�14個不同的輪胎接觸面與路面發(fā)生“摩擦循環(huán)”，而一般車子每秒鐘只有10個“摩擦循環(huán)”。假定每個“摩擦循環(huán)”都提供同樣的摩擦做功（當然實際情況可能不完全相符），那么同樣時間里“摩擦循環(huán)”出現(xiàn)得越多，摩擦力做的功就越多，車子就越容易減速，自然剎車距離就越短。

　　綜上所述，摩擦力與剎車盤、輪胎、abs等都有直接關(guān)系。與車重關(guān)系不大，因為在理論狀況下摩擦力等于車重乘以摩擦系數(shù)。在目前的情況下，假設(shè)同類型的車子輪胎相差不多（而且也無法調(diào)整為同一種輪胎），假設(shè)剎車盤都能提供足夠的抱死壓力，假設(shè)每輛車都配備了abs且在急剎車時abs都介入工作，那么abs的版本就是決定剎車距離最關(guān)鍵的因素。每秒抱死-松開的次數(shù)越多，提供的摩擦做功越多，剎車性能越好。

　　以上的觀點成立需要幾個假設(shè)。如果三種力中靜摩擦力起主要作用，而靜摩擦力只在車輪抱死的臨界點才會發(fā)生，因此abs同樣時間內(nèi)進行越多的抱死-松開操作就會使得靜摩擦力起作用的次數(shù)越多，上述觀點肯定成立。如果三種力中滑動摩擦力起主要作用，而滑動摩擦力隨輪胎橡膠升溫而迅速下降，那么abs同樣時間內(nèi)進行越多的抱死-松開操作就會使得越多的輪胎不同表面與地面摩擦，避免升溫而降低摩擦系數(shù),上述觀點也成立。如果abs的工作原理偏重松開，也就是為了保持車輛的控制而在抱死-松開操作中松開的時間比抱死時間長，因為只有在車輪抱死的情況下才能提供最大的摩擦力，abs在同樣時間內(nèi)調(diào)整頻率越快，發(fā)生抱死的次數(shù)就越多，那么上述觀點同樣成立。

　　1.3.3制動系統(tǒng)的組成

　　制動系統(tǒng)是由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)組成的。制動器是指產(chǎn)生阻礙車輛運動或運動趨勢的力的部件，其中也包括輔助系統(tǒng)中的緩沖裝置。而制動驅(qū)動機構(gòu)主要包括供能裝置、控制裝置、傳動裝置，其中供能裝置是指包括供給、調(diào)節(jié)制動所需能量以及改善傳能介質(zhì)狀態(tài)的各種部件，其產(chǎn)生制動能量的部分稱為制動能源，人的肌體也可作為制動能源；控制裝置是指包括產(chǎn)生制動動作和控制制動效果的各種部件，如制動踏板、制動閥等；傳動裝置是指包括將制動能量傳輸?shù)街苿悠鞯母鱾�部件，如制動主缸和制動輪缸等；較為完善的制動系統(tǒng)還具有制動力調(diào)節(jié)裝置、報警裝置、壓力保護裝置等附加裝置。制動系統(tǒng)的組成如下圖所示：

　　2制動力調(diào)節(jié)裝置

　　2.1概述

　�。�1）前后輪同步滑移的條件

　　汽車制動過程中，最好是前后輪同時抱死滑移，如果前后車輪的制動力之比等于前后車輪對路面的垂直載荷之比，就能滿足同步滑移的條件，即b11b2 2 fg=fg式中，b1f為前輪制動力；b2f為后輪制動力；1g為前輪對路面的垂直載荷；2g為后輪對路面的垂直載荷。

　�。�2）理想的前后輪制動力分配特性

　　汽車在制動過程中，前后輪的垂直載荷是變化的，如果要滿足同步滑移的條件，要求制動器制動力（也即促動管路壓力）也要隨載荷而變化，這種變化關(guān)系做出的曲線稱為理想的前后輪制動力分配特性曲線，如下圖所示。當汽車載荷變化時，曲線位置也會發(fā)生相應(yīng)的變化。

　　大多數(shù)汽車前后促動管路的壓力是相等的，因而其前后輪制動力之比為定值，這種設(shè)計顯然不能滿足理想的制動要求。從提高汽車制動時的安全性考慮，應(yīng)盡量避免制動時后輪先抱死滑移，并盡可能充分地利用附著條件，產(chǎn)生盡可能大的制動力。這就促使現(xiàn)代汽車越來越多地采用各種制動力調(diào)節(jié)裝置，使前后促動管路壓力的實際分配特性曲線在不同程度上接近于相應(yīng)的理想分配特性曲線，并位于理想分配特性曲線的下方。

　　目前制動力調(diào)節(jié)裝置的類型很多，有限壓閥、比例閥、感載閥和慣性閥等，它們一般都是串聯(lián)在后促動管路中，但也有的是串聯(lián)在前促動管路中。制動力調(diào)節(jié)的最佳裝置是防抱死制動裝置，它可使前后促動管路壓力的實際分配特性曲線更接近于相應(yīng)的理想分配特性曲線。

　　2.2限壓閥與比壓閥

　�。�1）限壓閥

　　限壓閥串聯(lián)于液壓或氣壓制動回路的后促動管路中，其作用是當前、后促動管路壓力p1和p2由零同步增長到一定值后，即自動將p2限定在該值不變。液壓限壓閥的結(jié)構(gòu)及其靜特性如下圖所示：

　　（2）比壓閥

　　比壓閥也是串聯(lián)于液壓或氣壓制動回路的后促動管路中，其作用是當前后促動管路壓力p1與p2同步增長到一定值ps后，即自動對p2的增長加以節(jié)制，亦即使p2的增量小于p1的增量。比壓限壓閥的結(jié)構(gòu)及其靜特性如下圖所示：

　�。�3）感載閥

　　感載閥的特點是特性曲線隨整車載荷的變化而變化。感載閥有感載比例閥和感載限壓閥兩種，其靜特性曲線如下圖所示：

　　假設(shè)汽車滿載時，感載閥特性曲線為a1b1；而在空載時，感載閥的調(diào)節(jié)作用起始點自動改變?yōu)閍2，使特性曲線變?yōu)閍2b2 。但兩特性曲線的斜率還是相等的。這種變化應(yīng)當是漸進的，即在實際裝載質(zhì)量為任何值時，都有一條與之相應(yīng)的特性線。在限壓閥或比例閥的結(jié)構(gòu)及其他參數(shù)一定的情況下，調(diào)節(jié)作用起始點的控制壓力ps值取決于限壓閥或比例閥的活塞彈簧預(yù)緊力。因此，只要使彈簧預(yù)緊力隨汽車實際裝載質(zhì)量而變化，便能實現(xiàn)感載調(diào)節(jié)。

　�。�4）慣性閥

　　慣性閥（g閥）是一種用于液壓系統(tǒng)的制動力自動調(diào)節(jié)裝置。其特性曲線形狀與感載閥相似，但其調(diào)節(jié)作用起始點的控制壓力值ps取決于汽車制動時作用在汽車重心上的慣性力，即ps不僅與汽車總質(zhì)量（或?qū)嶋H裝載質(zhì)量）有關(guān)，并且與汽車制動減速度有關(guān)。

　　3防抱死制動裝置

　　3.1概述

　　前已述及，當車輪抱死滑移時，車輪與路面間的側(cè)向附著力將完全消失。如果是前輪（轉(zhuǎn)向輪）制動到抱死滑移而后輪還在滾動，汽車將失去轉(zhuǎn)向能力（跑偏）。如果是后輪制動到抱死滑移而前輪還在滾動，即使受到不大的側(cè)向干擾力，汽車也將產(chǎn)生側(cè)滑（甩尾）現(xiàn)象。這些都極易造成嚴重的交通事故。因此，汽車在制動時不希望車輪制動到抱死滑移，而是希望車輪制動到邊滾邊滑的運動狀態(tài)。汽車防滑控制系統(tǒng)是防止汽車在制動過程中車輪被抱死滑移和汽車在驅(qū)動過程中(特別是起步、加速、轉(zhuǎn)彎等)驅(qū)動輪發(fā)生滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象的控制系統(tǒng)。目前在某些中、高級轎車、大客車和重型貨車上都裝有防抱死裝置（antilock braking system），簡稱abs。

　　1）滑動率對附著系數(shù)的影響汽車在制動過程中，車輪的運動可以劃分為三個階段：純滾動、邊滾邊滑、完全拖滑。一般用滑動率s表征滑動成分在車輪縱向運動中所占的比例。

　　車輪與路面之間的附著系數(shù)是隨滑動率而變化的，二者之間的關(guān)系如下圖所示：

　　當滑動率處于15%～35%的范圍內(nèi)時，縱向附著系數(shù)φz和側(cè)向附著系數(shù)φc的值都較大�？v向附著系數(shù)φz大，可以產(chǎn)生較大的制動力，保證汽車制動距離較短；側(cè)向附著系數(shù)φc大，可以產(chǎn)生較大的側(cè)向力，保證汽車制動時的方向穩(wěn)定性。

　　3.2防滑控制系統(tǒng)的作用和控制方式

　　汽車在驅(qū)動過程中，驅(qū)動輪可能發(fā)生滑轉(zhuǎn)，滑轉(zhuǎn)成分在車輪縱向運動中所占的比例用正滑動率來表示，即

　　防滑控制系統(tǒng)就是在汽車驅(qū)動狀態(tài)下，將驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率控制在5%～15%的最佳范圍內(nèi)。制動防抱死系統(tǒng)是在汽車制動狀態(tài)下，將車輪滑動率控制在8%～35%的最佳范圍內(nèi)。在上述最佳范圍內(nèi)，不僅車輪和地面之間的縱向附著系數(shù)較大，而且側(cè)向附著系數(shù)的值也較大，保證了汽車的方向穩(wěn)定性。

　　3.3制動防抱死系統(tǒng)（abs）

　　國產(chǎn)捷達、桑塔納和紅旗ca7220型轎車等，都可以根據(jù)用戶需要選防抱死制動裝置（abs）。下面以紅旗ca7220型轎車的防抱死制動裝置為例，說明其組成和工作原理。

　　3.3.1制動防抱死系統(tǒng)的基本組成和工作原理

　　制動防抱死系統(tǒng)主要由輪速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)器和電子控制器（ecu）等組成。

　　其基本工作原理是，汽車制動時，首先由輪速傳感器測出與制動車輪轉(zhuǎn)速成正比的交流電壓信號，并將該電壓信號送入電子控制器（ecu）。由ecu中的運算單元計算出車輪速度、滑動率及車輪的加、減速度，然后再由ecu中的控制單元對這些信號加以分析比較后，向壓力調(diào)節(jié)器發(fā)出制動壓力控制指令。使壓力調(diào)節(jié)器中的電磁閥等直接或間接地控制制動壓力的增減，以調(diào)節(jié)制動力矩，使之與地面附著狀況相適應(yīng)，防止制動車輪被抱死。

　　3.3.2 abs的類型及布置形式

　�、侔雌�車制動系統(tǒng)分類：液壓制動系統(tǒng)abs、氣壓制動系統(tǒng)abs和氣頂液制動系統(tǒng)abs。

　　②按abs中控制管路(通道)數(shù)和傳感器數(shù)量，又可分為以下6種布置形式：四傳感器四通道四輪獨立控制的abs 、四傳感器四通道前輪獨立后輪低選控制的abs 、四傳感器三通道前輪獨立后輪低選控制的abs 、三傳感器三通道前輪獨立后輪低選控制的abs 、四傳感器二通道前輪獨立控制的abs和四傳感器二通道前輪獨立后輪低選控制的abs。

　　3.3.3 abs部件的結(jié)構(gòu)及其工作原理

　�、佘囕嗈D(zhuǎn)速傳感器（簡稱輪速傳感器）汽車防滑控制系統(tǒng)中都設(shè)置有電磁感應(yīng)式輪速傳感器。它可以安裝在車輪上，也可以安裝在主減速器或變速器中。

　　4制動性能的臺式試驗檢測法

　　用專用試驗臺架檢測汽車制動性是國內(nèi)外廣泛采用的方法，尤其是廣為用于檢測在用車輛的制動性。臺式檢測車輛制動性不需要裝卸測試儀具，受檢車輛只需駛上測試臺架、檢測（制動）、駛離臺架，便完成了檢測作業(yè)，臺架會自動顯示、打印出檢測數(shù)據(jù)和結(jié)果給出制動性合格與否。

　　臺式檢測車輛制動性的參數(shù)可以是制動距離、制動減速度，也可以是制動力，但主要是以制動力作為檢測參數(shù)。臺架制動檢測參數(shù)決定了制動檢測用臺架的結(jié)構(gòu)原理。

　　臺式檢測法按檢測時受檢車輛相對地面的運動的狀況，可以分為動態(tài)檢測法和靜態(tài)檢測法。

　　4.1動態(tài)檢測

　　臺式動態(tài)檢測的受檢車輛是在臺架上行駛中制動，如同在道路上行駛制動一樣。臺式動態(tài)檢測具有路試檢測的優(yōu)點，且不受道路、氣候條件的影響，只是受檢車輛在臺架上行駛的速度較在道路上低，一般都小于5km/h。因此，臺試驗動態(tài)檢測尚不能等同、取代路試檢測，更不具道路制動試驗的功能。而低速臺式檢測的重復(fù)性更易受駕駛操作控制因素的影響，如制動初速。檢測重復(fù)性不好是臺式動態(tài)檢測的主要不足之點。動態(tài)檢測用的臺架為平板式制動檢驗臺

　　1、平板制動檢驗臺

　　測試原理：現(xiàn)代汽車在設(shè)計上為滿足汽車行駛狀態(tài)的制動要求，提高制動穩(wěn)定性，減少制動時后軸車輪側(cè)滑和汽車甩尾，前軸制動力一般占50～70%左右，后軸制動力設(shè)計相對較少。除此以外還充分利用汽車制動時慣性力導(dǎo)致車輛重心前移軸荷發(fā)生變化的特點，使前軸制動力可達到靜態(tài)軸重的140%左右,上述制動特性只有在道路試驗時才能體現(xiàn)，在滾筒反力式檢驗臺上，由于受設(shè)備結(jié)構(gòu)和檢驗方法的限制，前軸最大制動力是無法測量出來的。

　　平板制動由四塊表面當量附著系數(shù)較高的平板和多個力傳感器組成，檢測時車輛以5—10km/h的速度脫檔上制動臺并緊急制動，車輛在慣性力的作用下，通過車輪對平板施加一個與地面制動力相反的作用力，使平板沿車輛行駛方向產(chǎn)生位移，計算機適時采集、儲存制動過程制動力和軸荷的變化數(shù)據(jù)，經(jīng)計算機處理后，顯示各車輪制動力、制動力和、左右制動力平衡、滑行阻滯力、駐車制動力和制動協(xié)調(diào)時間

　　4.2靜態(tài)檢測

　　臺式靜態(tài)檢測的受檢車輛在檢測時對地面不發(fā)生相對運動，而是靜止不動的。這樣，靜態(tài)檢測的受檢車輛制動時沒有慣性作用，也就不可能產(chǎn)生路試制動時的軸荷前移作用，故前軸車輪容易抱死，從而使具有大制動能量的前軸制動器的制動能力難以得到發(fā)揮。靜態(tài)檢測的臺架以滾筒式制動檢驗臺為主。

　　1、反力式滾筒制動檢驗臺基本結(jié)構(gòu)

　　反力式滾筒制動試驗臺的結(jié)構(gòu)簡圖如圖7所示。它由結(jié)構(gòu)完全相同的左右兩套對稱的車輪制動力測試單元和一套指示、控制裝置組成。每一套車輪制動力測試單元由框架（多數(shù)試驗臺將左右測試單元的框架制成一體）、驅(qū)動裝置、滾筒組、舉升裝置、測量裝置等構(gòu)成。

　　臺式檢測是分別測取各車輪制動過程的特性參數(shù)值：制動力；制動減速度；制動時間，能定量的描繪各輪的制動全過程。臺式檢測法因而在國內(nèi)外的汽車維修、檢測作業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。

　　2、反力式滾筒制動試驗臺的工作原理

　　進行車輪制動力檢測時，被檢測汽車駛上制動試驗臺，車輪置于主、從動滾筒之間，放下舉升器。通過延時電路起動機，經(jīng)減速器、鏈傳動和主、從動滾筒帶動車輪低速旋轉(zhuǎn)，待車輪轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后駕駛員踩下制動踏板。車輪在車輪制動器的摩擦力矩作用下開始減速旋轉(zhuǎn)。電動機驅(qū)動的滾筒對車輪輪胎周緣的切線方向作用制動力以克服制動器摩擦力矩，維持車輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。與此同時車輪輪胎對滾筒表面切線方向附加一個與制動力方向反向等值的反作用力，在反作用力矩作用下，減速機殼體與測力杠桿一起朝滾筒轉(zhuǎn)動相反方向擺動，測力杠桿一端的力或位移量經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換成與制動力大小成比例的電信號。從測力傳感器送來的電信號經(jīng)過放大濾波后，送往a∕d轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)字量，經(jīng)計算機采集、儲存和處理后，檢測結(jié)果由數(shù)碼顯示或由打印機打印出來。打印格式或內(nèi)容由軟件設(shè)計而定。一般可以把左右輪最大制動力、制動力和制動力差、阻滯力和制動力-時間曲線等一并打印出來。

　　總結(jié)

　　通過為期一個多月的艱苦努力，可以說本次畢業(yè)設(shè)計總算完成了，由于缺乏經(jīng)驗，第一次做這么大型的項目，知識有限，所以難免存在不足的地方。但通過本次畢業(yè)設(shè)計，我學到了很多東西，不僅復(fù)習了以前學習過的各種專業(yè)知識，參閱了各類相關(guān)資料，還深入了解汽車的構(gòu)造原理，特別是對汽車制動系統(tǒng)有了更深刻的認識，加上這次論文的經(jīng)驗還真是一筆不小的收獲！這對我以后怎么樣去開展一項新工作有了一個較為全面的認識。

　　在汽車制動系統(tǒng)的淺析過程中，我們重要對制動器、制動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)的發(fā)展進行分析，特別是對汽車制動系統(tǒng)及其發(fā)展做了詳細的分析。在本設(shè)計中，我們知道現(xiàn)代汽車制動控制技術(shù)正朝著電子制動控制方向發(fā)展。全電制動控制因其巨大的優(yōu)越性，將取代傳統(tǒng)的以液壓為主的傳統(tǒng)制動控制系統(tǒng)。同時，隨著其他汽車電子技術(shù)特別是超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，電子元件的成本及尺寸不斷下降。汽車電子制動控制系統(tǒng)將與其他汽車電子系統(tǒng)如汽車電子懸架系統(tǒng)、汽車主動式方向擺動穩(wěn)定系統(tǒng)、電子導(dǎo)航系統(tǒng)、無人駕駛系統(tǒng)等融合在一起成為綜合的汽車電子控制系統(tǒng)，未來的汽車中就不存在孤立的制動控制系統(tǒng)，各種控制單元集中在一個ecu中，并將逐漸代替常規(guī)的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)車輛控制的智能化。但是，汽車制動控制技術(shù)的發(fā)展受整個汽車工業(yè)發(fā)展的制約。有一個巨大的汽車現(xiàn)有及潛在的市場的吸引，各種先進的電子技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)以及各種智能技術(shù)才不斷應(yīng)用到汽車制動控制系統(tǒng)中來。同時需要各種國際及國內(nèi)的相關(guān)法規(guī)的健全，這樣裝備新的制動技術(shù)的汽車就會真正應(yīng)用到汽車的批量生產(chǎn)中。本次設(shè)計的結(jié)果我還是非常滿意的，雖然成果不是很完美，但有了這次設(shè)計項目的經(jīng)驗，我相信它給以后再接別的項目增加了不少信心和經(jīng)驗。

　　致謝

　　在本課題的選題及研究過程中得到李xx老師的悉心指導(dǎo)。指導(dǎo)老師多次詢問研究進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵！指導(dǎo)老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻終生受益。感謝湖南汽車工程學院！感謝熊xx老師、候xx老師等對我的教育和培養(yǎng)！在你們細心指導(dǎo)下我的學習和研究能夠順利地完成，在此，我要向諸位老師深深鞠上一躬！感謝我的同學劉xx、曹xx、劉xx、唐xx等人三年來對我的學習、生活的關(guān)心和幫助。在這里，我的每一滴收獲，都凝聚著你們辛勤的汗水，你們的恩德我將永遠銘記在心坎里。

　　最后，我要感謝支持和鼓勵我完成學業(yè)的父母、同學和朋友！由于自身知識有限論文上存在疏漏與不足，敬請負責論文評閱、評議的各位老師能不吝賜教，有了改進就有進步，在此表示感謝！

　　參考文獻

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　　[2]陳xx.汽車構(gòu)造.第三版.北京：機械工業(yè)出版社，XX。

　　[3]趙xx.汽車構(gòu)造（汽車駕駛汽車維修與駕駛專業(yè)用）.北京：人民交通出版社，XX。

　　[4]國務(wù)院發(fā)展研究中心產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟研究部，中國汽車工程學會，大眾汽車集團(中國).中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告.北京：社會科學文獻出版社，XX。

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